茎特异表达基因EST测序分析及RNA微阵列验证

摘要

茎在植物体内水分、无机盐和有机物的运输中发挥功能,并对水稻的产量和品质具有重大的决定作用.为了对水稻茎中基因表达谱和茎特异基因有一更好地了解,我们以水稻4-5叶期茎为实验材料构建cDNA文库,并对其进行EST测序和生物信息学分析,发现一些高丰度表达基因,为验证这些基因是否为茎特异性基因,选取9个EST克隆为探针,与容量为755个不同水稻表型的RNA微阵列杂交.

目录

文摘

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引言

1文献综述

1.1 EST技术及其应用

1.1.1 EST技术的形成

1.1.2 EST技术的原理和方法

1.1.3 EST技术的应用

1.1.4小结

1.2生物信息学在EST技术中的应用

1.2.1生物信息学

1.2.2 EST数据库

1.2.3 EST序列分析软件

2材料与方法

2.1实验材料

2.1.1水稻茎cDNA文库

2.1.2水稻材料

2.1.3酶、主要试剂及部分实验器材

2.2 96孔板大量质粒抽提和纯化

2.2.1细菌培养

2.2.2质粒抽提

2.3 cDNA序列测定

2.4生物信息学分析

2.4.1序列编辑

2.4.2序列格式转化及GenBank数据库提交

2.4.3序列同一性分析及Cluster归类

2.4.4茎组织独立基因数据库的构建

2.5总RNA的抽提

2.6探针的同位素标记

2.7 RNA微阵列杂交膜制备

2.8 RNA微阵列杂交和数据分析

2.8.1预杂交

2.8.2杂交

2.8.3洗膜

2.8.4 RNA微阵列杂交数据分析

3结果与分析

3.1大规模质粒提取纯化及测序结果概况

3.2序列提交

3.3序列同一性分析及Cluster归类

3.4基因表达丰度分析

3.5与NCBI水稻数据库Blast n查询结果

3.6对已知功能和具有推测功能的EST分析

3.7高丰度表达中已知功能基因分析

3.7.1光合作用相关基因

3.7.2细胞骨架蛋白基因

3.7.3逆境反应相关基因

3.7.4信号转导相关基因

3.7.5转录和翻译相关基因

3.7.6核基因组

3.7.7糖代谢基因

3.8 RNA微阵列杂交结果分析

3.8.1 RNA微阵列数据的可靠性和重现性分析

3.8.2基因表达变化总体趋势

3.8.3茎组织中基因表达情况

4讨论

4.1 EST测序、cDNA文库和处理方法的探讨

4.2水稻茎组织基因表达谱

4.3茎组织特异性高表达基因分析

参考文献

致谢